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主编：王章俊 书名：《生命进化简史》 出版社：地质出版社 出版时间：2017年1月 ISBN 978-7-116-10043-5 作者简介： 王章俊 全国首席科学传播专家、南京大学兼职教授。中国地质学会自然环境变迁与脊椎动物的演化科学传播团队首席专家、团长，地质出版社、中国大地出版社总编辑、编审。在宇宙与生命的进化科学传播方面，具有很深的造诣，受到业界的高度认可。 内容简介： 您有初等知识水平，就能读懂这本科普读物本书采用文图并茂的形式， 从宇宙天体讲到生命细胞。以大进化的视角，阐述宇宙和生命的演化。以宇宙大爆炸为开端，讲述了宇宙的诞生、恒星与太阳系的形成、原始海洋的生成。生命由最原始的单细胞蓝藻进化成第一个多细胞动物海绵。 从5.41亿年前到6500万年前，地球共经历6次生物大灭绝事件。埃迪卡拉纪末期生物大灭绝事件之后，发生了生命大爆发事件。鱼类开始称霸海洋、两栖动物登陆亮相、爬行动物雄踞天下、千姿百态的恐龙称王称霸、哺乳动物占领全球、走出非洲的智人统治五洲。这一幕幕壮丽的史诗般生命进化剧，告诉读者每一次生物大灭绝事件都是一个生命时代的终结另一个新生命时代的开启。 本书将天文学、地学与生物学融会贯通，把科学性与趣味性融为一体。从动物的四肢、嘴巴、耳朵、眼睛、心脏、授精与生殖等不同侧面叙述了动物器官的演变与进化。 本书内容全面，知识系统，是一部了解天文学、地学、生物学等自然科学和生命进化历史的生动科普读物。 创新点： （1）全面系统。在时间尺度上，从宇宙大爆炸讲起，将生命进化分为8个阶段，以六次生物大灭绝事件为脉络，介绍了其在生命进化过程的意义，在空间尺度上，大到星球的形成，小到遗传基因的作用，它们都有最基本的氢原子构成； （2）图文并茂。用简洁的文字介绍图片，生动直观，容易读懂； （3）独创的”生命进化树”，直观展示了生物进化的轨迹，恐龙如何进化成鸟的，灵长类如何进化成人的； （4）将生物器官的进化与整个生物的进化联系起来，使读者更容易体会，从具有双缸心脏的鱼，经过2.4亿年的进化，进化成具有4缸心脏的鸟，进而说明为什么鸟与哺乳动物是恒温动物，而鱼两栖爬行类是变温动物。 获奖经历： 本书原版《化石与生命--生命的进化》获评科技部2015年全国50部优秀科普作品。 序 被恩格斯誉为 19 世纪自然科学的三大发现是，细胞学说、生物进化论、能 量守恒和转化定律。20世纪产生了两大理论、四大模型。两大理论是指相对论和量子力学；四大模型是指宇宙大爆炸模型、物质结构夸克模型、板块构造模型和DNA双螺旋模型。 时间和空间来自哪里？ 宇宙是如何从无到有的？ 太阳为什么会发光发热？ 最初的生命是什么样子？ 生命是如何进化 35 亿年的？ 我们从哪里来？ 恐龙真的灭绝了吗？ 先有鸡还是先有蛋？ 为什么美洲蛙类和刺尾蜥有第三只眼睛？ 人类也有第三只眼睛吗？ 有人把这些归于哲学问题，也有人认为是天文学和生物学问题，但其实都是 宇宙和生物进化问题。 生命是一顶奇迹皇冠，智慧是皇冠上的宝石。世间万物，最伟大的莫过于生命。 生命是一个过程，每个生命都要经历从诞生、成长、衰老到死亡。 每个生命都是一个不朽的传奇，每个传奇背后都有一个精彩的故事。 究竟什么是生命？能够从外部获取能量，并具有自我复制能力的。简言之， 具有自我复制能力的，叫生命。 生命来自哪里？生命是如何诞生的？又是如何进化的？这是人们数百年来一直在研究的问题。 生命在 35 亿多年前，最初出现在水里。 美国微生物进化学家，米切尔· 索金利用基因排序技术，证明海绵是第一个多细胞动物，它位于动物家族的最底端，是所有动物的祖先。 生物的进化也是一个过程，它的时间跨度少则数百万年，多则上亿年。生命 从最初诞生到现在，走过了 35 亿多年的历史。生命的进化是一个十分缓慢的过 程，在有限的生命时间内根本无法观察到。生命的进化充满偶然性和必然性，可 以说，是偶然与必然共同作用的结果。从 5.41 亿年前算起，地球上曾经发生过 6次生物大灭绝事件，每次生物大灭绝事件，都造成了 75% 以上生物的灭绝，同时又开启了新的生命时代。从某种意义上说，生物大灭绝事件促进了生命的进化。 简单来说，生物的进化由简单到复杂，由低级到高级，由单细胞到多细胞。 从生物的外部形状来看，生物的进化由不对称到辐射对称，再到两侧对称。所有 脊椎动物和昆虫，都是两侧对称的，它是生命的最高形式。 生物的进化是由内因和外因共同作用的结果。内因是遗传和变异，外因是自 然选择。俗话说“种瓜得瓜，种豆得豆”，这叫遗传；“母生九子，各子不同”这 叫变异。遗传是生命延续的基础，变异是生物多样性的前提。遗传和变异共同造 就了地球生命的生生不息和千姿百态。 美国现代生态学之父、耶鲁大学教授哈钦森对生物进化形象地描述为，环境 是舞台，进化现象是剧本；进化发展过程的遗传规则是语言，突变是即兴台词； 最后，自然选择就是策划、编剧与制片。 但是如果没有最初级的生命形式--海绵，地球上的千万种生物就无从谈起。 组成生物的基本单元是细胞，DNA 和蛋白质又是细胞的主要组成，是生命 延续的根本。而每个 DNA 分子，又由几百万个原子组成，但最基本的物质是氢、 氧、碳，氮和磷，其中氢氧碳又是构成千万种生命的最重要的元素。 而构成生命的最重要的氢氧碳，都是由 137 亿年前的宇宙大爆炸产生的。 宇宙大爆炸理论指出，在 137 亿年前，一个小于万亿分之一厘米的点，天文学上称奇点。它具有无限能量、无限密度和无限温度，发生大爆炸后，在一万亿亿亿亿分之一（10-36）秒内，发生戏剧性膨胀，形成了宇宙。 这与我国数千年前《易经》中说到的相吻合，即“无极生太极，太极生两仪， 两仪生四象，四象生八卦，而后万物生”。 可以说，宇宙大爆炸产生了时间、空间和物质，小到肉眼看不见的原子，大 到超过人们难以想象的恒星，甚至包括我们人类在内的一切生物。 所以，在讲生物进化时，首先从宇宙大爆炸讲起，因为宇宙大爆炸是世间万 物的起点，也就是说，在宇宙大爆炸之前，没有空间、时间，也没有任何物质， 只有一个天文学上所称的奇点。 全国首席科学传播专家 王章俊 2016 年 7 月 18 日 目录 序 前言 宇宙诞生 原始海洋与生命进化 藻类时代 多细胞动物时代 寒武纪生命大爆发--澄江动物群 鱼类时代 两栖动物时代 爬行动物时代 恐龙（鸟类）时代 哺乳动物时代 人类时代 后记 已经灭绝的物种 濒临灭绝的物种 主要参考文献 试读章节 肉鳍鱼登陆--拉开了陆生脊椎动物的序幕 约 4 亿年前，地质历史进入古生代的泥盆纪，气候炎热干燥，海面缩小，欧亚大陆出现干旱盆地，沙漠广布，许多溪流和湖泊干涸。那时，陆地上还没有动物生活，它们只活跃于水中。许多动物和植物在干涸的泥浆里死去，水生动物的命运受到严重威胁，原始无颌鱼开始衰亡。在约 3.7 亿～ 3.6 亿年前，肉鳍鱼依靠自身的优势，慢慢爬上了陆地，经过漫长而艰难的历程，在连续不断的世代演变中，它们逐渐变成了两栖动物，鱼石螈是鱼类向两栖类的过渡生物类型。 肉鳍鱼迈上陆地的第一步使地球上的生物终于走出了海洋、湖泊与河流。随着两栖动物的来临，陆地上开始有了新的生机，两栖动物、爬行动物、恐龙、鸟类、哺乳动物，都相继出现了，甚至最后出现了人类。 肉鳍鱼 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏等科学家于 2008 年 5月初在中国云南曲靖地区，在距今约 4.23 亿年的石灰岩中发掘出一块世界上唯一完整保存的志留纪有颌类动物化石标本，经研究命名为梦幻鬼鱼，它代表了最原始的肉鳍鱼。它的出现指示，在 4.23 亿年前志留纪末期，辐鳍鱼类与肉鳍鱼类就开始分化了。这条鱼代表着人类遥远祖先的一个分支，化石保存完整而古老，可能是四足动物的祖先。 梦幻鬼鱼，肉鳍鱼亚纲。生活于晚志留世，约 4.23 亿年前，化石发现于中国云南曲靖。体长26厘米，头颅表现出原始肉鳍鱼类的特征；颊部骨骼与早期的辐鳍鱼类相似；肩带在胸鳍之前有一棘刺，这与早期软骨鱼类、盾皮鱼类、棘鱼类相似；具有背鳍棘刺和带棘刺的骨板，在海水中游弋 奇异东生鱼，以已故地质学家刘东生名字命名，属肉鳍鱼类，是迄今发现的最古老的基干四足动物，生活于早泥盆世，约4.09亿年前，化石发现于中国云南昭通。奇异东生鱼兼具原始有颌类的特征与典型陆生脊椎动物的特征，说明奇异东生鱼已经开始向陆生脊椎动物演化。
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